Biochar with inherited negative surface charges derived from Enteromorpha prolifera as a promising cathode material for capacitive deionization technology

电容去离子 碳化 阴极 材料科学 杂原子 吸附 化学工程 碳纤维 生物炭 电解质 活性炭 海水淡化 纳米技术 电化学 超级电容器 比表面积 热解 电极 复合材料 化学 有机化学 催化作用 物理化学 工程类 复合数 生物化学 戒指(化学)
作者
Bei Li,Xiaojing Liu,Ao Wang,Chang Tan,Kang Sun,Libo Deng,Mengmeng Fan,Jian Cui,Jianhui Xue,Jianchun Jiang,Dongrui Yao
出处
期刊:Desalination [Elsevier]
卷期号:539: 115955-115955 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.desal.2022.115955
摘要

The conversion of biowaste into valuable carbon-based materials is beneficial for developing a sustainable energy economy. In this study, activated carbons (ACs) are successfully synthesized via one-step carbonization using Enteromorpha prolifera (EP) as the precursor, which is a kind of ocean biowaste causing green tides. Owing to EP's ordered anatomic texture and naturally embedded alkalis, the produced EP-derived ACs (EPACs) exhibit hierarchical porous structure without any support from active agents. Plentiful heteroatoms are also formed on surface of EPACs, endowing the carbon with good hydrophilicity and unique electronegativity. Consequently, the salt adsorption capacity and the charge efficiency of the capacitive deionization (CDI) system are improved by 12.1 % and 11.95 % respectively by replacing the commercial-AC cathode with the EPAC-800 cathode (pyrolyzed at 800 °C). The potential distribution test and the modified Donnan model simulation suggest that the hierarchical pore volume of EPAC-800 offers great desalination capacity, while its surface electronegativity optimizes the potential distribution of the two electrodes. The new knowledge gained from this work will hopefully not only establish a scalable method to utilize the EP waste, but also guide the design and manufacture of high-performance electrodes for CDI technology.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Akim应助酷酷羊乌云采纳,获得10
刚刚
fairyinn发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
小鸭子完成签到,获得积分10
刚刚
ding应助暴躁的嘉懿采纳,获得10
2秒前
cherrychou完成签到,获得积分10
2秒前
果子完成签到,获得积分10
2秒前
激情的宛白完成签到,获得积分10
2秒前
个性青枫发布了新的文献求助10
2秒前
明哲派完成签到,获得积分10
4秒前
Qiaoclin发布了新的文献求助10
5秒前
Mok发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
丰知然应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
丰知然应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
mhl11应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
丰知然应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
mhl11应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
张益萌应助科研通管家采纳,获得30
7秒前
丰知然应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
张益萌应助科研通管家采纳,获得30
7秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
yar应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
852应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
8秒前
8秒前
高分求助中
Licensing Deals in Pharmaceuticals 2019-2024 3000
Effect of reactor temperature on FCC yield 2000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 1020
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
Near Infrared Spectra of Origin-defined and Real-world Textiles (NIR-SORT): A spectroscopic and materials characterization dataset for known provenance and post-consumer fabrics 610
Mission to Mao: Us Intelligence and the Chinese Communists in World War II 600
MATLAB在传热学例题中的应用 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3303771
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2937960
关于积分的说明 8485658
捐赠科研通 2611928
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1426406
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 662619
邀请新用户注册赠送积分活动 647170